O‘zbekiston respublikasi oliy va o‘rta maxsus ta’lim vazirligi s. A. Rasulov, V. A. Grachev
Termodinamika ikkinchi qonunining qo‘llanilishi
Download 5.01 Kb. Pdf ko'rish
|
QUYMAKORLIK METALLURGIYASI (OXIRGISI)
Termodinamika ikkinchi qonunining qo‘llanilishi. Entropiyaning hisoblab
topilgan qiymatlaridan izolatsiyalangan sistemalarda muvozanatga erishilganlik darajasini baholash uchun foydalanish mumkin. Lekin metallurgik jarayonlar izolatsiyalanmagan, boshqacha aytganda, ochiq sistemalarda sodir bo‗ladi. Bu sistemalar termodinamik analiz uchun ma‘lum darajada taxminan berk hisoblanadi. Bunday sistemalarda muvozanatni baholash uchun Gibbs energiyasi (G) tushunchasidan (avvallari bu tushuncha erkin energiya yoki izobar-izotermik potensial sifatida ma‘lum edi, shuning uchun 1984- yilgacha nashr etilgan adabiyotda eski ta‘rifni uchratish mumkin) foydalaniladi. Gibbs energiyasining ichki energiya va entalpiyaga bog‗liqligi quyidagi tenglama bilan ifodalanadi: Gibbs energiyasi uchun, xuddi ichki energiya kabi, absolut qiymati emas, balki uning u yoki bu jarayondagi o‗zgarishi muhim. Gibbs energiyasining asosiy xususiyati shimdan iboratki, qaytar jarayonlarda uning kattaligi o‗zgarmaydi, qaytmas jarayonlarda esa faqat kamayadi. Binobarin, izobar-izotermik sistemalarning muvozanatda bo‗lishlik sharti Gibbs energiyasining minimum bo‗lishidan iborat. Gibbs entropiyasi va energiyasi holat parametrlariga bog‗liq bo‗ladi: dG = dU - TdS - SdT + pdV + Vdp 73 Tenglamaga TdS qiymatini qo‗yib, erkin energiyaning bosim va temperaturaga bog‗liqligini topamiz: dG = V·d·p - SdT. (2.24) Bundan quyidagilar kelib chiqadi: . / (2.25) va . / (2.26) (2.26) tenglamadan S ning qiymatini (2.23) ifodaga qo‗yib quyidagi tenglamaga ega bo‗lamiz: . / (2.27) Bu tenglama Gibbs—Gelmgols tenglamasi deb ataladi va o‗zgarmas bosimda Gibbs energiyasining temperaturaga bog‗liqligini xarakterlaydi. ΔG = f(T) bog‗lanish metallurgik jarayonlarni amalda termodinamik analiz qilishda to‗g‗ri chiziq tenglamasi ko‗rinishida ifodalanadi: ΔG = A + BT (2.28) Bunda, agar dastlabki moddalar va reaksiya mahsulotlari standart holatda olinsa, ΔG «nolinchi» indeksi bilan to‗ldiriladi (G°). Standart holat dastlabki moddalar va reaksiya mahsulotlari atmosfera bosimi hamda T= 298 K da eritmalar, aralashma va shunga o‗xshashlar ko‗rinishida emas, balki sof holda olinganligini ifodalaydi, ya‘ni 74 (2.29) A G° qiymati bo‗yicha reaksiyaning sodir bo‗lishi mumkinligi haqida filer yuritish mumkin. Masalan, mazkur temperatura va bosimda grafitning olmosga aylanishi mumkinligi yoki yo‗qligini aniqlab olish zarur. Agar bu sharoitlarda olmosning erkin energiyasi (G o ), grafitniki (G gr )dan ortiq va ΔG musbat bo‗lsa, u holda bunday jarayonning sodir bo‗lishi mumkin emas. Lekin p va T larning boshqa qiymatlarida ΔG manfiy bo‗lishi mumkin. Hozirgi vaqtda bu jarayon, chamasi 3000 K temperatura va 100 000 atm bosimda amalga oshiriladi [12]. Download 5.01 Kb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling